JPH1172651A - 光コネクタフェルールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた寸法精度を有する光コネクタフェルー
ルを製造することのできる光コネクタフェルールの製造
方法を提供すること。 【解決手段】 複数の光ファイバの端末部を収納させる
光ファイバ挿入孔を有する光コネクタフェルールを製造
する方法において、光コネクタフェルールの成形用金型
９，１０のキャビティ内に、光ファイバ挿通孔を形成さ
せる複数の挿通孔成形ピン２１を並列配置させ、キャビ
ティを形成する内側面に設けた１箇所のゲート口１３ａ
から、挿通孔成形ピン２１の並列方向Ｘに向けて、溶融
樹脂をキャビティ内に射出して、光コネクタフェルール
を射出成形することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを接続
するための光コネクタに用いられる光コネクタフェルー
ルの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバの端末部同士を物理的かつ光
学的に接続する光コネクタフェルールとしては、特開平
8-15568号公報に記載のものなどが知られている。特開
平8-15568号公報に記載の光コネクタフェルールは、合
成樹脂を射出成形することにより製造されたものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、射出成形によ
り光コネクタフェルールを成形すると、射出成形時の樹
脂の流動方向に樹脂が配向しやすい。このため、成形後
の光コネクタフェルールは、樹脂の流動方向とこの流動
方向に直交する方向とで収縮率や線膨張係数などの物性
が異なるという性質、即ち、異方性を有する場合があ
る。光コネクタフェルールが異方性を有すると、設置後
の温湿度変化などにより僅かではあるが反りなどの変形
を生じさせ、光ファイバの接続部で伝送損失を増大させ
る原因となるという問題があった。光ファイバの外径
は、数μｍのものもあり、ほんの僅かな変形が伝送損失
の原因となってしまう。上記公報に記載されているサー
モトロピック液晶性全芳香族ポリエステルは、射出成形
時に特に配向しやすく、上述した問題を生じさせやすい
ものである。

【０００４】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、優れた寸法精度を有する光コネクタ
フェルールを製造することのできる光コネクタフェルー
ルの製造方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光コネクタ
フェルールの製造方法は、複数の光ファイバの端末部を
収納させる光ファイバ挿入孔を有する光コネクタフェル
ールを製造する方法において、光コネクタフェルールの
成形用金型のキャビティ内に、光ファイバ挿通孔を形成
させる複数の挿通孔成形ピンを並列配置させ、キャビテ
ィを形成する内側面に設けた１箇所のゲート口から、挿
通孔成形ピンの並列方向に向けて、溶融樹脂をキャビテ
ィ内に射出して、光コネクタフェルールを射出成形する
ことを特徴としている。

【０００６】本発明に係る光コネクタフェルールの製造
方法によれば、配向しやすい樹脂を用いて光コネクタフ
ェルールを成形させたとしても、その配向方向は、成形
後の光コネクタフェルールの端面（光ファイバの端面が
露出されている面）に対して垂直な方向（光ファイバの
並列方向）となるため、設置後の温度変化などによって
も、この方向には優れた寸法精度を有したものとなる。
即ち、接続された光コネクタフェルールの光ファイバの
端面間に、位置ズレを発生させるような反りなどの変形
を生じさせにくい。

【０００７】また、上述した製造方法において用いる溶
融樹脂は、サーモトロピック液晶性ポリエステルをベー
スレジンとしていることが好ましい。サーモトロピック
液晶性ポリエステルは、成形後の熱膨張率や線膨張係数
が小さく、成型品は優れた寸法精度を有するものとな
り、上述の成形方法と組み合わせることにより、接続さ
れた光ファイバの端面同士間に位置ズレを生じさせるよ
うな光コネクタフェルールの変形をさらに防止すること
ができる。

【０００８】さらに、上述したサーモトロピック液晶性
ポリエステルは、半芳香族型であることが好ましい。サ
ーモトロピック液晶性半芳香族型ポリエステルは、通常
の射出成形法により成形を行っても、成形後の光コネク
タフェルールに分子の配向を生じさせにくく、異方性を
生じさせるのを防止する効果がある。異方性のない光コ
ネクタフェルールであれば、光コネクタ設置後の温度変
化などによる変形をより発生させにくくすることができ
る。上述の成形方法及び上述の溶融樹脂と組み合わせる
ことにより、接続された光ファイバの端面同士間に位置
ズレを生じさせるような光コネクタフェルールの変形を
さらに効果的に防止することができる。

【０００９】また、光コネクタフェルールの成形用金型
は、ゲート口と対向する位置に、樹脂だまり部を有して
いることが好ましい。このようにすることで、光コネク
タフェルールの成形時に、樹脂流の流動方向の乱れを防
止し、流動方向を一定方向にすることができ、光コネク
タフェルールの反りなどの変形を防止する効果がより顕
著となる。また、成形時に樹脂流に乱れを発生させない
ため、ウェルドなどの発生を防止する効果もある。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明に係る方法により製造され
た光コネクタフェルールの第１実施形態について図面を
参照しつつ説明する。

【００１１】図１に示す光コネクタは、いわゆるＭＴ(M
echanical Transferable)型の光コネクタである。図１
(a)には、光コネクタ同士の非接続状態が示されてお
り、図１(b)には、光コネクタ同士の接続状態が示され
ている。この光コネクタの光コネクタフェルール１は、
ほぼ直方体状の形状を有し、テープ状の光ファイバ心線
２の端末部に結合され、その内部に４芯の光ファイバ４
を収納している。光ファイバ４は、光コネクタフェルー
ル１に形成された光ファイバ挿通孔３に挿通されてい
る。光ファイバ４の端面は、光コネクタフェルール１の
一側面に一定間隔毎に露出され、図中Ｘ方向に一列に並
列配置されている。

【００１２】並列配置された光ファイバ４の両側方に
は、それぞれガイドピン孔５が形成されている。ガイド
ピン孔５には、それぞれガイドピン６が挿入される。光
コネクタフェルール１の端面（光ファイバ４の端面が露
出されている面）は、光ファイバ４及びガイドピン孔５
に対して直角な平面となるように形成されている。ま
た、光コネクタフェルール１の一面には穴部７が形成さ
れており、この穴部７を介して光ファイバ挿通孔３に光
ファイバ４を挿通させるようにされており、完成品では
この穴部７には接着剤が充てんされている。

【００１３】光コネクタフェルール１は、半芳香族型の
サーモトロピック液晶性ポリエステルをベースレジンと
した合成樹脂組成物により成形されている。この合成樹
脂組成物は、サーモトロピック液晶性ポリエステルをベ
ースレジンとしていれば、種々の充てん材や強化材を混
合させたものを用いることができる。

【００１４】なお、ここにいう半芳香族型とは、ポリマ
ー分子の主鎖が、エステル結合で繋がれた芳香族モノマ
ーの間の一部に脂肪族モノマーを有するように構成され
ているものを言い、これに対して、全芳香族型とは、ポ
リマー分子の主鎖が、エステル結合で繋がれた芳香族モ
ノマーだけで構成されているものを言う。全芳香族型の
液晶性ポリマーは、その主鎖の剛直性が高いために配向
しやすく、一方、半芳香族型ポリマーは、脂肪族モノマ
ーにより構成されている部分が柔らかいために配向しに
くくなると思われる。サーモトロピック液晶性半芳香族
型ポリエステルの具体的な例としては、テレフタル酸と
エチレングリコールとを縮重合させたもの、パラヒドロ
キシ安息香酸とエチレングリコールとを縮重合させたも
の、パラヒドロキシ安息香酸とテレフタル酸とエチレン
グリコールとを縮重合させたものなどが挙られる。

【００１５】上述した光コネクタを、２個一対にして対
向させて突き合わせることにより、２本のガイドピン６
が各光コネクタフェルール１のガイドピン孔５にそれぞ
れ半分ずつ挿入され、光ファイバ４の端面同士の位置決
めが行われる。この状態で、クランプスプリング８を嵌
合させて、図１(b)に示すように接続状態を保持する。

【００１６】次に、上述した光コネクタフェルール１を
製造する際に用いる成形用金型について、図２を参照し
つつ説明する。この金型は、下金型９、上型部１０及び
これらの金型９，１０間に挿入可能に配置されたスライ
ダー１１から構成されている。

【００１７】スライダー１１は、その一面の中央に柱状
部２０を有しており、さらにその先端面に上述した光コ
ネクタフェルール１に光ファイバ４を挿通させる光ファ
イバ挿通孔３を形成させるための４本の挿通孔成形ピン
２１を有している。また、スライダー１１は、柱状部２
０の両側方に上述したガイドピン孔５を形成させるため
のシャフト２２をそれぞれ有している。これらの挿通孔
成形ピン２１及びシャフト２２は、互いに平行となるよ
うに図中Ｘ方向に並設されている。スライダー１１は、
その挿通孔成形ピン２１及びシャフト２２を下金型９と
上型部１０との間に挿入させ、又は、その挿通孔成形ピ
ン２１及びシャフト２２を下金型９と上型部１０との間
から引き抜くことができるようにスライド可能に配置さ
れる。

【００１８】下金型９は、その上面中央に上述した光コ
ネクタフェルール１を形成させるための下型キャビティ
部１２が形成されている。下型キャビティ部１２内のほ
ぼ中央には、台座部１８が形成されており、この台座部
１８により、成形後の光コネクタフェルール１における
穴部７が形成される。台座部１８の上面には、挿通孔成
形ピン２１を位置決めする保持溝１９が形成されてお
り、台座部１８と挿通孔成形ピン２１とにより、成形後
の光コネクタフェルール１における穴部７の底部に光フ
ァイバ４を案内する溝（図示せず）が形成される。

【００１９】また、下型キャビティ部１２の一端側の下
金型９上面には、上述した柱状部２０を収納させ、スラ
イダー１１の引き抜き時に柱状部２０及び挿通孔成形ピ
ン２１を引き抜く開口部となる切欠部１４が形成されて
いる。この切欠部１４の両側方には、上述したシャフト
２２の基端を位置決めする保持溝１５がそれぞれ形成さ
れている。また、この下型キャビティ部１２の他端側の
下金型９上面には、上述した挿通孔成形ピン２１の先端
を位置決めする保持溝１６と、この保持溝１６の両側方
に上述したシャフト２２の先端を位置決めする保持溝１
７とが形成されている。

【００２０】また、下型キャビティ部１２を形成する内
側面には、ゲート部１３が１つ形成されており、そのキ
ャビティ上部１２側には、ゲート口１３ａが開口されて
いる。ゲート口１３ａは、閉じられた下金型９及び上型
部１０内部に形成されるキャビティ内に溶融樹脂を射出
する射出口となり、溶融樹脂を図中Ｘ方向（挿通孔成形
ピン２１の並列方向で且つ挿通孔成形ピン２１に直角な
方向）に射出させるように設けられる。なお、図２にお
けるゲート口１３ａは、成形後の光コネクタフェルール
１の先端部側に対応する位置に開口されているが、基端
側に位置されていても良く、その中間であっても良い。
さらに、図２におけるゲート口１３ａは、ピンポイント
ゲートとして形成されているが、溶融樹脂を図中Ｘ方向
に射出させることができるならば、フィルムゲートやリ
ングゲートのようにすることも可能である。

【００２１】上型部１０の下面には、上述した下型キャ
ビティ部１２、切欠部１４及び保持溝１５に対応する上
型キャビティ部、切欠部及び保持溝（図示せず）がそれ
ぞれ形成されている。また、上型部１０の下面には、上
述した保持溝１７に対応する保持溝２３も形成されてい
る。ただし、上型部１０の上型キャビティ部内には、上
述した台座部１８のようなものは形成されていない。

【００２２】上述した成形用金型を用いて光コネクタフ
ェルール１を成形する手順を簡単に説明する。

【００２３】まず、スライダー１１の柱状部２０，挿通
孔成形ピン２１及びシャフト２２を、下型部９及び上型
部１０で挟むようにして下型部９及び上型部１０を閉じ
る。挿通孔成形ピン２１は保持溝１６，１９により位置
決めされ、シャフト２２は保持溝１５，１７により位置
決めされる。次いで、ゲート口１３ａから、下型部９及
び上型部１０の内部に形成されたキャビティ内に、上述
した溶融樹脂を図中Ｘ方向に向けて射出する。

【００２４】キャビティ内の空間を全て満たすように充
てんされた樹脂を金型内で冷却固化させた後、スライダ
ー１１をスライドさせて下型部９と上型部１０との間か
ら引き抜き、金型９，１０を開いて光コネクタフェルー
ル１を取り出す。その後、挿通孔成形ピン２１により形
成された光ファイバ挿通孔３に、上述した穴部７を介し
て光ファイバ心線２の光ファイバ４を挿入固定し、孔部
７に接着剤を充てんする。その後、光ファイバ４の先端
を切断し、光コネクタフェルール１の端面（光ファイバ
４の端面が露出されている面）を研磨し、この端面が平
滑面となるようにする。

【００２５】このように製造された光コネクタフェルー
ル１は、光ファイバ挿通孔３を形成させる挿通孔成形ピ
ン２１の並列方向に向けて、１箇所のゲート口１３ａか
ら溶融樹脂を射出させるため、成形後の光コネクタフェ
ルール１に樹脂の配向が発生したとしても、接続された
光ファイバ４の端面同士に位置ズレを発生させるような
変形を生じさせにくくすることができる。

【００２６】さらに、上述した製造方法においては、サ
ーモトロピック液晶性半芳香族型ポリエステルを用いて
光コネクタフェルール１を成形しているため、成形後の
光コネクタフェルール１においては、熱膨張率や線膨張
係数が小さく温度変化などによる変形をさらに抑えるこ
とができると共に、より一層、樹脂の配向を発生させに
くくすることができる。このため、成形後の光コネクタ
フェルール１は、優れた寸法安定性を有し、光コネクタ
部での伝送損失をより効果的に減少させることができ
る。

【００２７】なお、図２の金型には形成されていない
が、ゲート口１３ａに対向させて樹脂だまり部２４（図
３(C)参照）を形成させておいても良い。樹脂だまり部
２４を形成させておけば、ゲート口１３ａから射出され
た樹脂流に乱れを生じさせにくくすることができき、ウ
ェルドなどを防止して、成形後の光コネクタフェルール
１の変形をより効果的に防止することができる。

【００２８】本発明の効果を確認するために、以下の実
験を行った。

【００２９】成形時のゲート口の位置を図３に示すよう
に種々変更して、図１に示す形状の光コネクタフェルー
ルを成形し、各成形品に対して、図４に示す反り量ｄを
測定した。尚、図３中矢印で示した位置及び方向が、ゲ
ート位置及び射出方向である。

【００３０】成形に用いた材料は、サーモトロピック液
晶性半芳香族型ポリエステルをベースレジンとする合成
樹脂組成物であり、ゲート位置以外の成形条件は全て同
一条件とした。図３(A)〜図３(C)のものが本発明の方法
により製造された試験品であり、図３(D)〜図３(F)が比
較品である。成形後の図３(A)〜図３(F)の各光コネクタ
フェルール１について100℃中に７日間放置させた後
に、各々50個ずつ図４に示す反り量ｄを測定し、平均し
た値を図５の表に示す。

【００３１】図５に示す表から明らかなように、図３
(A)〜図３(C)に示す本発明の方法により製造された試験
品であれば、反り量は僅かであり、光コネクタの接続部
での伝送損失を生じさせるような変形を防止している。
特に、図３(C)に示すように樹脂だまり部２４を形成さ
せた場合、その効果は特に顕著である。

【００３２】一方、比較品に関しては、図３(D)及び図
３(E)に示すように、対向する位置に２つのゲート口を
設け、これらのゲート口から溶融樹脂を金型のキャビテ
ィ内に射出した場合は、各ゲート口から射出された樹脂
流が合流する部分にウェルドが発生し、この部分を起点
にして反りが生じやすく、大きな反り量となっている。
また、図３(F)に示すように、挿通孔成形ピン２１（成
形後の光ファイバ挿通孔３）自体と平行な方向に向けて
ゲート口から溶融樹脂を射出した場合は、成形後の光コ
ネクタフェルール１において、樹脂が光ファイバ挿通孔
３に対して平行に配向しやすく、図４に示す反り量ｄを
大きくする方向に反りやすくなる。

【００３３】本発明に係る方法により製造された光コネ
クタフェルールの第２実施形態について図面を参照しつ
つ説明する。

【００３４】図６に示す光コネクタは、いわゆるＭＰＯ
(Multi-pass Push On)型の光コネクタであり、図６(a)
に示す光コネクタプラグＰと、図６(b)に示す光コネク
タアダプタＱとからなる。尚、図６(a)の光コネクタプ
ラグＰは、そのガイドピン孔５にガイドピン６を有して
おり、ガイドピン孔５にガイドピン６を有していないも
のと一対にして用いられる。この光コネクタは、光コネ
クタアダプタＱの両側から、一対の光コネクタプラグＰ
を嵌め込んで接続させるものである。そして、光コネク
タプラグＰは、その内部に光コネクタフェルール１を有
している。この光コネクタフェルール１は、光コネクタ
プラグＰを構成する１部品として用いられているが、こ
のような光コネクタフェルール１についても、上述した
本発明の製造方法を適用することが可能で、上述した効
果と同様の効果が得られる。

【００３５】

【発明の効果】本発明に係る光コネクタフェルールの製
造方法は、複数の光ファイバの端末部を収納させる光フ
ァイバ挿入孔を有する光コネクタフェルールを製造する
方法において、光コネクタフェルールの成形用金型のキ
ャビティ内に、光ファイバ挿通孔を形成させる複数の挿
通孔成形ピンを並列配置させ、キャビティを形成する内
側面に設けた１箇所のゲート口から、挿通孔成形ピンの
並列方向に向けて、溶融樹脂を前記金型のキャビティ内
に射出して、前記光コネクタフェルールを射出成形する
ことを特徴しているため、成形後の光コネクタフェルー
ルを優れた寸法精度を有するものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る方法により製造された光コネクタ
フェルールの第１実施形態を示す斜視図である。

【図２】本発明に係る光コネクタフェルールの製造方法
に用いられる成形用金型を示す斜視図である。

【図３】本発明に係る光コネクタフェルールの製造方法
における種々のゲート位置を示す光コネクタフェルール
の側面図である。

【図４】反り量を示す斜視図である。

【図５】各ゲート位置における反り量を示す表である。

【図６】本発明に係る方法により製造された光コネクタ
フェルールの第２実施形態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…光コネクタフェルール、２…光ファイバ心線、３…
光ファイバ挿通孔、４…光ファイバ、５…ガイドピン
孔、６…ガイドピン、８…クランプスプリング、９…下
型部、１０…上型部、１１…スライダー、１３…ゲート
位置、２１…挿通孔成形ピン、２４…樹脂だまり。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光ファイバの端末部を収納させる
   光ファイバ挿入孔を有する光コネクタフェルールを製造
   する方法において、 前記光コネクタフェルールの成形用金型のキャビティ内
   に、前記光ファイバ挿通孔を形成させる複数の挿通孔成
   形ピンを並列配置させ、 前記キャビティを形成する内側面に設けた１箇所のゲー
   ト口から、前記挿通孔成形ピンの並列方向に向けて、溶
   融樹脂を前記キャビティ内に射出して、前記光コネクタ
   フェルールを射出成形することを特徴とする光コネクタ
   フェルールの製造方法。
2. 【請求項２】 前記溶融樹脂は、サーモトロピック液晶
   性ポリエステルをベースレジンとしている請求項１に記
   載の光コネクタフェルールの製造方法。
3. 【請求項３】 前記サーモトロピック液晶性ポリエステ
   ルは、半芳香族型である請求項２に記載の光コネクタフ
   ェルールの製造方法。
4. 【請求項４】 前記金型は、前記ゲート口と対向する位
   置に、樹脂だまり部を有している請求項１〜３のいずれ
   かに記載の光コネクタフェルールの製造方法。